Kouř

Kouř z lesního požáru.

Kouř je vzdušný pevný a kapalný podíl částic a plynů vznikajících při pyrolýze nebo hoření materiálu spolu s množstvím vzduchu, který je do hmoty vtažen nebo jinak přimíchán. Běžně je nežádoucím vedlejším produktem požárů (včetně kamen a lamp) a krbů, ale může se také používat k hubení škůdců (fumigace), komunikaci (kouřové signály), obraně (kouřová clona) nebo k vdechování tabáku či jiných drog. Kouř se někdy používá jako ochucovadlo a konzervační prostředek pro různé potraviny. Kouř je také někdy součástí výfukových plynů spalovacích motorů, zejména výfukových plynů dieselových motorů.

Vdechnutí kouře je hlavní příčinou úmrtí obětí požárů v interiérech. Kouř zabíjí kombinací tepelného poškození, otravy a podráždění plic způsobeného oxidem uhelnatým, kyanovodíkem a dalšími produkty hoření.

Chemické složení

„Bling-bling“: Nebeští písaři používají kouř k zaklínání.

Složení kouře závisí na povaze hořícího paliva a podmínkách hoření.

Poháry s vysokou dostupností kyslíku hoří za vysoké teploty a s malým množstvím produkovaného kouře; částice jsou většinou tvořeny popelem nebo při velkých teplotních rozdílech kondenzovaným vodním aerosolem. Vysoká teplota vede také k produkci oxidů dusíku. Z obsahu síry vzniká oxid siřičitý. Uhlík a vodík se zcela oxidují na oxid uhličitý a vodu. Při požárech hořících za nedostatku kyslíku vzniká podstatně širší paleta sloučenin, z nichž mnohé jsou toxické. Částečnou oxidací uhlíku vzniká oxid uhelnatý, z materiálů obsahujících dusík může vznikat kyanovodík, amoniak a oxidy dusíku. Obsah chloru (např. v polyvinylchloridu) nebo jiných halogenů může vést ke vzniku chlorovodíku, fosgenu, dioxinu a chlorometanu, brommetanu a dalších halogenovaných uhlovodíků.

Při pyrolýze hořícího materiálu vzniká také velké množství uhlovodíků, a to jak alifatických (metan, etan, etylen, acetylen), tak aromatických (benzen a jeho deriváty, polycyklické aromatické uhlovodíky; např. benzopyren, studovaný jako karcinogen, nebo reten), terpenů. Mohou být přítomny i heterocyklické sloučeniny. Těžší uhlovodíky mohou kondenzovat jako dehet.

Přítomnost síry může vést ke vzniku např. sirovodíku, karbonylsulfidu, oxidu siřičitého, disulfidu uhlíku a thiolů; zejména thioly mají tendenci se adsorbovat na povrchy a vytvářet přetrvávající zápach i dlouho po požáru. Částečnou oxidací uvolněných uhlovodíků vzniká široká paleta dalších sloučenin: aldehydy (např. formaldehyd, akrolein a furfural), ketony, alkoholy (často aromatické, např. fenol, guajakol, syringol, katechol a krezoly), karboxylové kyseliny (kyselina mravenčí, octová atd.).

Viditelné částice v takovém kouři jsou nejčastěji složeny z uhlíku (sazí). Další částice mohou být tvořeny kapkami kondenzovaného dehtu nebo pevnými částicemi popela. Z obsahu kovů vznikají částice oxidů kovů. Mohou také vznikat částice anorganických solí, jako je síran amonný, dusičnan amonný. Na povrchu pevných částic se může adsorbovat také mnoho organických sloučenin, typicky aromatických uhlovodíků.

Emise kouře mohou obsahovat charakteristické stopové prvky. Vanad je přítomen v emisích z elektráren a rafinérií spalujících ropu; ropné elektrárny také emitují určité množství niklu. Při spalování uhlí vznikají emise obsahující selen, arsen, chrom, kobalt, měď a hliník.

Některé složky kouře jsou charakteristické pro spalovací zdroj. Guajakol a jeho deriváty jsou produkty pyrolýzy ligninu a jsou charakteristické pro kouř ze dřeva; dalšími markery jsou syringol a jeho deriváty a další methoxyfenoly. Reten, produkt pyrolýzy jehličnatých stromů, je indikátorem lesních požárů. Levoglukosan je produktem pyrolýzy celulózy. Kouř z tvrdého a měkkého dřeva se liší poměrem guajakolů/syringolů. Mezi markery výfukových plynů vozidel patří polycyklické aromatické uhlovodíky, hopany, sterany a specifické nitroareny (např. 1-nitropyren). Poměr hopanů a steranů k elementárnímu uhlíku lze použít k rozlišení emisí benzinových a naftových motorů.

Nebezpečí kouře

Kouř z požárů zbavených kyslíku obsahuje značné množství hořlavých sloučenin. Oblak kouře ve styku s atmosférickým kyslíkem má proto potenciál být zapálen buď jiným otevřeným ohněm v okolí, nebo vlastní teplotou. To vede k efektům, jako je zpětný tah a vzplanutí.

Mnoho sloučenin kouře z požárů je vysoce toxických a/nebo dráždivých. Nejnebezpečnější je oxid uhelnatý, který vede k otravě oxidem uhelnatým, někdy s podpůrným účinkem kyanovodíku a fosgenu. Vdechnutí kouře proto může rychle vést k ochromení a ztrátě vědomí.

Kouř může zakrýt viditelnost a ztížit únik osob z prostor požáru. Právě špatná viditelnost způsobená kouřem, který byl při požáru skladiště Worcester Cold Storage ve Worcesteru ve státě Massachusetts, byla důvodem, proč se uvěznění záchranáři nemohli z budovy včas evakuovat. Due to the striking similarity that each floor shared, the dense smoke caused the firefighters to become disoriented.

Visible and invisible particles of combustion

Depending on particle size, smoke can be visible or invisible to the naked eye. This is best illustrated when toasting bread in a toaster. As the bread heats up, the products of combustion increase in size. These particles begin as invisible but become visible if the toast is burnt.

See also

Smoke from a bee smoker, used in beekeeping.

• Firefighter
• Smoke detector
• Smog
• Smoking (cooking technique)
• Smoke-screen
• Smoke bomb
• Smoke signal
• Tobacco

Notes

• Bowman, C., et al. Shedding new light on wood smoke: a risk factor for respiratory health Eur. Respir. J. 27:446-47, 2006. Získáno 1. října 2007.
• Centrum pro kontrolu a prevenci nemocí (USA). Pasivní kouření: co to pro vás znamená. Rockville, MD: U.S. Dept. of Health and Human Services, 2006. OCLC: 70215796.
• Schwartz, Joel. The Wood Smoke Issue (Problematika kouře ze dřeva): Srovnání problematiky spalování paliv, 2002. Získáno 1. října 2007.

Všechny odkazy získány 16. listopadu 2019.

• Chemické složení dřevěného kouře